Задача 77412. Преобразования числовых тригонометрических выражений

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.2.1 Синус, косинус, тангенс, котангенс произвольного угла1.2.5 Формулы приведения

Найдите значение выражения  дробь: числитель: 5 синус 98 в степени левая круглая скобка \circ правая круглая скобка , знаменатель: синус 49 в степени левая круглая скобка \circ правая круглая скобка умножить на синус 41 в степени левая круглая скобка \circ правая круглая скобка конец дроби .

В подтеме 32 задач
Разбор
Главная идея: Используй формулу синуса дополнительного угла, чтобы свести знаменатель к произведению sin49°cos49°\sin 49° \cdot \cos 49°, а затем примени формулу двойного угла для упрощения числителя.

Начнём с того, что заметим связь между углами в знаменателе.

Шаг 1. Переведём угол 41° через дополнительный угол: sin41°=sin(90°49°)=cos49°\sin 41° = \sin(90° - 49°) = \cos 49°

Это следует из формулы sin(90°α)=cosα\sin(90° - \alpha) = \cos \alpha [синус дополнительного угла равен косинусу].

Шаг 2. Подставим в исходное выражение: 5sin98°sin49°sin41°=5sin98°sin49°cos49°\frac{5\sin 98°}{\sin 49° \cdot \sin 41°} = \frac{5\sin 98°}{\sin 49° \cdot \cos 49°}

Шаг 3. Упростим числитель, применив формулу двойного угла. Заметим, что 98°=2×49°98° = 2 \times 49°, поэтому: sin98°=sin(2×49°)=2sin49°cos49°\sin 98° = \sin(2 \times 49°) = 2\sin 49° \cos 49°

Это формула [синус двойного угла: sin2α=2sinαcosα\sin 2\alpha = 2\sin \alpha \cos \alpha].

Шаг 4. Подставим в дробь: 52sin49°cos49°sin49°cos49°\frac{5 \cdot 2\sin 49° \cos 49°}{\sin 49° \cdot \cos 49°}

Шаг 5. Сократим sin49°\sin 49° и cos49°\cos 49° в числителе и знаменателе: 52sin49°cos49°sin49°cos49°=52=10\frac{5 \cdot 2 \cdot \cancel{\sin 49° \cos 49°}}{\cancel{\sin 49° \cos 49°}} = 5 \cdot 2 = 10

Типичные ошибки

  • Забыли преобразовать sin41°\sin 41° в cos49°\cos 49° и попытались считать сразу — это приведёт к ненужным сложностям.
  • Неправильно применили формулу двойного угла или спутали, какой именно угол удвоен.
  • Забыли сократить общие множители в числителе и знаменателе после подстановки.

Ещё задачи этой подтемы